Optimización energética del generador de vapor (caldera) del comedor universitario de la Universidad Nacional del Altiplano de Puno con capacidad de 150 kg de vapor/hora

Abstract

Actualmente en el Perú, a medida que el costo de combustible aumenta progresivamente mientras que los combustibles fósiles son limitados, la conservación de energía es una necesidad. Para que la industria conserve energía sin disminuir la producción, debe encontrar formas de usar la energía con mayor eficiencia. Considerando la gran cantidad de calderos que existen en la industria, una optimización de un 1% en la mejora en su eficiencia de operación significará un ahorro significativo en la economía del país. En ese contexto se realizó el balance térmico de la caldera marca “INTESA” de 250 HP de potencia en la caldera del comedor universitario, cuyo ensayo teórico y experimental se realizó a finales del mes de diciembre del 2016 con el objetivo de realizar la optimización energética de la caldera pirotubular de la Universidad Nacional del Altiplano. La metodología experimental utilizada es la establecida en el código ASME (The American Society of Mechanical Engineer, Steam Generating Units Power Test Codes 4.1). a través del cual se midieron parámetros de funcionamiento de la caldera en condiciones de estado estable en base a los cuales se realizaron los cálculos necesarios para cuantificar la distribución de la energía del combustible que se libera por la combustión y establecer si la energía útil o aprovechada y la pérdida están entre los rangos técnicos prefijados para su funcionamiento eficiente y de no ser así, analizar a qué se deben las discrepancias, ver su incidencia en la performance y diagnosticar las fallas de la caldera. Se calculó una eficiencia de la caldera de 66,99%, concluyéndose que es aceptable considerando que la caldera no opera a plena carga ( = 72%) y la optimización energética de la caldera se realizará en base al análisis del diagrama Sankey para diagnosticar y recomendar las posibilidades de optimización en el lado de los gases de escape, posibilidades de optimización en combustión y optimización de pérdidas de convección y radiación, medidas que elevaron el calor útil (Q1) o calor aprovechado por la caldera con la consiguiente optimización o aumento de la eficiencia de la caldera.